DE2746154A1

DE2746154A1 - Quarzschwinger

Info

Publication number: DE2746154A1
Application number: DE19772746154
Authority: DE
Inventors: Hirofumi Kawashima
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 1976-10-22
Filing date: 1977-10-14
Publication date: 1978-04-27
Also published as: CH628203B; CH628203GA3; FR2368801A1; GB1570834A; FR2368801B1; JPS6117171B2; JPS5352088A; JPS5851687B2; JPS53116797A; US4178527A

Description

Die Erfindung betrifft einen Quarzschwinger gemäß den Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Quarzschwinger für Uhren, insbesondere solche Quarzschwinger, welche die Form einer Stimmgabel haben, wurden in letzter Zeit wesentlich verbessert, so daß sie praktisch- anwendbar wurden. Durch diese Entwicklung wurde die Zeitgenauigkeit von Uhren, insbesondere Armbanduhren wesentlich verbessert. Die Quarzschwinger bzw. Quarzkristallschwinger, welche die Form einer Stimmgabel haben, werden im allgemeinen deswegen bei Armbanduhren verwendet, weil sie eine niedrige Resonanzfrequenz liefern und weil außerdem ihre Größe insgesamt klein ist, d.h.

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die Armbanduhren selbst klein gehalten werden können. Die Verfahren zur Herstellung derartiger Quarzschwinger ermöglichen gegenwärtig die Bearbeitung mittels eines mechanischen Bearbeitungsprozesses und eines Ätzprozesses, die im allgemeinen bei der Herstellung von integrierten Schaltungen verwendet werden. Ein stimmgabelförniiger Quarzschwinger, der durch einen mechanischen Bearbeitungsprozess hergestellt wird, muß jedoch aufgrund der schlechten Genauigkeit bei der mechanischen Bearbeitung innerhalb eines relativ großen Frequenzbereichs einstellbar bzw. abstimmbar sein. Somit wurde als wesentliches Ziel angesehen, die Herstellungskosten, die sich aufgrund des schlechten Arbeitswirkungsgrades eines derartigen Quarzschwingers ergeben, zu verringern bzw. die Herstellung zu vereinfachen und insbesondere die von Hand auszuführende Frequenzeinstellung, die von den Endpunkten des Quarzschwingers her ausgeführt wird, zu vermeiden. Außerdem haben stimmgabelförmige Quarzschwinger, die durch mechanische Bearbeitung hergestellt werden, den Nachteil, daß die Herstellung der Elektroden, die zur Erregung der Arme des Quarzschwingers ausgebildet werden mUssen, einen äußerst schwierigen Prozess darstellt. Durch die Einfuhrung der Fotoätztechnik, die bei der Herstellung integrierter Schaltungen verwendet wird, wurde die Herstellung der Elektroden vereinfacht und es können somit eine Vielzahl von Elektroden und Quarzschwingern in Form einer Stimmgabel in einem Arbeitsprozess hergestellt werden, wodurch die Herstellung vereinfacht und die Herstellungskosten verringert wurden.

Bei diesem Herstellungsverfahren ist es notwendig, eine sehr dünne Scheibe eines Quarzkristalls einen Ätzprozess zu unterziehen, um Quarzschwinger in Fora von Stimmgabeln herzustellen; im allgemeinen wurden Quarzscheiben mit einer Dicke von 50 bis lOOu«

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verv.'Ciidct. Aufgrund der äußerst kleinen Dicke eines derartigen Quarzschwingers ira Vergleich zu anderen, gegenwärtig verwendeten Quarzschwingern, ergibt sich jedoch der Nachteil, daß die Amplitude der Schwingung am Endpunkt bzw. am Ende der Arme des stimmgabelförmigen Quarzschwingers über eine lange Zeit gesehen keine große Stabilität besitzt, d.h. sich im Laufe der Zeit verändert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Quarzschwinger zu schaffen, bei dem die Nachteile und Schwierigkeiten der bekannten Quarzschwinger vermieden werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Hauptanspruchs gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung schafft einen Quarzschwinger in Form einer Stimmgabel, bei dem die Amplitude der Schwingung an den Enden der Arme Über lange Zeit stabil bleibt. Der erfindungsgemäße Quarzschwinger hat somit eine äußerst hohe Zuverlässigkeit Über eine lange Zeit hinweg. Die Amplitude der Schwingung an den Endpunkten der Arme des Quarzschwingers wird dabei kontrolliert. Ausserdem ergibt sich eine Verbesserung der Charakteristik des erfindungsgemäßen Quarzschwingers durch Verbesserung seiner Elektroden.

Durch die Erfindung wird somit ein Quarzschwinger in Form einer Stimmgabel geschaffen, der eine kleine Schwingungsamplitude an den Endpunkten der Arme liefert, infolgedessen die Amplitude Über eine vergleichbar lange Zeitspanne stabil bleibt. Auf diese Weise wird der Wert der Spannung bzw. Deformation bezüglich

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der Y-Achsenrichtung klein und der Schnittwinkel des Quarzschwingers ist gegenüber bekannten Quarzschwingern größer. Die Bildung der Elektroden und der Arme des stimmgabelförmigen Quarzschwingers läßt sich auf einfache Weise durch Anwendung der integrierten Schaltungstechnik herstellen. Auf diese V/eise wird eine Vereinfachung des Herstellungsverfahrens und eine Reduzierung der Herstellungskosten des Quarzschwingers ermöglicht, weil eine Vielzahl derartiger Schwinger in einem Verfahren hergestellt werden kann. Die stabile Schwingungsamplitude an den Endpunkten der Arme des Quarzschwingers und'die dadurch erreichte langzeitige Stabilität des Quarzschwingers wird dadurch verbessert, daß zwischen den Elektroden im Nittelabschnitt der Arme des Quarzschwingers ein Trennungsschlitz vorgesehen wird. Außerdem wird die Kristallimpedanz verringert, da der Wandlerwirkungsgrad durch Anordnung von Elektroden in den Seitenabschnitten weiter erhöht werden kann. Die Größe des Quarzschwingers kann ferner dadurch verringert werden, daß die Elektroden und der Quarzschwinger in Form einer Stimmgabel in einem Arbeitsverfahren durch Fotoätztechnik hergestellt werden.

Im folgenden werden bevorzugte AusfUhrungsformen des erfindungsgemäßen Quarzschwingers zur Erläuterung weiterer Merkmale anhand von Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen bekannten Quarzschwinger in Form einer Stimmgabel, Fig. 2 den Aufbau der Elektroden des Quarzschwingers nach Fig. 1, Fig. 3 die Alterungskennlinie des Quarzschwingers nach Fig. 1,

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Fig. 4 eine Perspektivansicht eines Quarzschwingers nach der Erfindung

Fig. 5 die Anordnung und Schaltung der Elektroden des Quarzschwingers nach Fig. 4,

Fig. 6 ein Diagramm der Alterungskennlinie des Quarzschwingers nach Fig. 4,

Fig. 7 einen Quarzschwinger mit einer abgewandelten Elektrodenanordnung,

Fig. 8 einen Quarzschwinger mit einer weiter abgewandelten Anordnung der Elektroden.

Fig. 9 eine Perspektivansicht einer Z-Platte eines Quarzschwingers zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Quarzschwingers,

Fig. 10 die Anordnung der Elektroden bei dem Quarzschwinger nach Fig. 9,

Fig. 11 eine Z-Platte, die um einen Winkel ß um die X-Achse gedreht ist,

Fig. 12 die Anordnung der Elektroden des Quarzschwingers nach Fig. 11,

Fig. 13 den Schnittwinkel eines bevorzugten Quarzschwingers,

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Fig. 14 eine Perspektivansicht einer weiter abgewandelten AusfUhrungsform des Quarzschwingers,

Fig. 15 den Aufbau der Elektroden des Quarzschwingers nach Fig. 14, und

Fig. 16 eine weitere Elektrodenanordnung fUr den Quarzschwinger.

Fig. 1 zeigt den Schnittwinkel bei einem bekannten Quarzkristallschwinger, der die Form einer Stimmgabel hat, sowie die Gestaltung der Elektroden des Quarzkristallschwingers. Die Elektroden werden dabei vorzugsweise durch Ätzen hergestellt. Gemäß Fig. 1 weist ein dünner Quarzkristall 1 eine Elektrode 2 auf der einen Seite und eine weitere Elektrode 3 auf der anderen Seite auf. Die elektrische Achse, die mechanische Achse und die optische Achse des Quarzkristalls sind mit X, Y, Z angegeben, während diejenigen Achsen mit Y' und Z* bezeichnet, sind, die sich aufgrund einer Drehung um einen WinkeloL um die X-Achse als Drehachse ergeben. Der WinkelOoliegt im allgemeinen im Bereich zwischen 0 und 10 .

In Fig. 2 sind die Elektroden und ElektrodenanschlUsse des in Fig. 1 gezeigten Quarzkristallschwingers dargestellt und es ist ersichtlich, daß die Elektroden jeweils in drei Bereiche unterteilt sind. Wenn die Anschlüsse 4 und 5 ein positives bzw. negatives Potential aufweisen, ergibt sich ein elektrisches Feld von der Elektrode 2 zu der Elektrode 3 in Fig. 2. In diesem Fall liegen die Richtungen der elektrischen Felder in jeder linken und rechten Hälfte der Gabelarme entgegengesetzt zueinander,

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wobei sich eine Grenzlinie in der Mitte der Gabelarme ergibt; wenn in den linken Hälften dieses Schwingquarzes eine Zugspannung erzeugt wird, dann wird in den rechten Hälften naturgemäß eine Druckspannung erzeugt, infolgedessen eine Biegebewegung erzeugt werden kann. Wenn demzufolge abwechselnde Potentiale an die Anschlüsse 4 und 5 angelegt werden, lassen sich leicht Biegeschwingungen aufrechterhalten. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ergibt sich bei dem bekannten Quarzkristallschwinger in Form einer Stimmgabel eine sehr große Belastung bzw. Deformation, wenn die Erregungselektroden Über die gesamte Oberfläche der Stimmgabelarme verteilt bzw. angeordnet sind. Wenn daher der Schwingkristall mit einer Oszillatorschaltung unter Verwendung einer C-MOS-IC-Schaltung zum Schwingen gebracht wird, wobei diese Oszillatorschaltung für Uhren geeignet ist und eine Spannungsquelle mit 1,57 Volt benötigt, dann wird die Amplitude der Schwingungen der Arme an deren Endpunkten größer als etwa 20ia.. Wenn die Länge, Breite und Dicke der Arme des getesteten Quarzschwingers entsprechend etwa 3,0 mm, 0,3 mm und 0,05 ram beträgt und der Schnittwinkelol 0° ist, liegt die Amplitude der Schwingung an dem Endpunkt im Bereich von 15 bis 12On , wobei eine Spannungsquelle mit 1,57 V verwendet wurde, um eine C-MOS-0s2illatorschaltung anzusteuern. Ein derartiger Quarzschwinger wird hinsichtlich der Alterungseigenschaften dadurch negativ beeinträchtigt, daß Ermüdungserscheinungen oder Hystereseerscheinungen (nicht lineare Hysterese) auftreten. In Fig. 3 ist die Kennlinie für die Alterungscharakteristik für den bekannten Quarzschwinger mit der erläuterten Elektrodenanordnung wiedergegeben; entlang der Ordinate ist der variable Betrag der Frequenzen Λf/f und entlang der Abszisse die Zeit (in Tagen) aufgetragen. Der vorstehend erläuterte Quarzschwinger zeigt

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sehr stabile Alterungseigenschaften im ersten Teil der Kurve, d.h. nach der Aufnahme des Betriebs, während Jedoch sich dann plötzlich die Frequenz ändert und sich anschließend ein stabiler Frequenzzustand an einem erreichten Wert einstellt oder die Schwingung aufhört, wobei dann eine plötzliche Verzögerung bzw. Verschiebung der Frequenz eintritt. Diese Nachteile sollen mit dem erfindungsgemäßen Schwingkristall vermieden werden; insbesondere soll die Amplitude am Schwingungsendpunkt der Gabelarme klein gemacht werden.

Fig. 4 zeigt das Schnittverfahren fUr den erfindungsgemäßen Quarzschwinger, der ebenfalls die Form einer Stimmgabel hat, sowie die Anordnung der Elektroden. Mit la ist der Quarzschwinger bezeichnet, der vier Elektroden an jedem seiner Arme aufweist. Die Elektrode 6 und die Elektrode 9 haben gleiche Polarität, die Elektroden 7 und 8 zueinander ebenfalls gleiche Polarität. Die Elektrode 7 und die Elektrode 8 sind durch einen Trennschlitz 14 voneinander getrennt, haben jedoch gleiche Polarität. Elektroden 13 und 14 haben die gleiche Polarität wie die Elektroden 7 und 8 und Elektroden 11 und 12 haben gleiche Polarität wie die Elektroden 6 und 9. Die Elektroden 11 und 12 sind ebenfalls durch einen Trennschlitz voneinander getrennt, liegen jedoch nebeneinander. Die Elektroden auf der rückwärtigen Oberfläche des Quarzschwingers sind in gleicher Weise vorgesehen, wie auch aus Fig. 5 hervorgeht. Der Trennschlitz zwischen den Elektroden 11 und 12 ist mit 15 bezeichnet.

Fig. 5 zeigt die Anordnung und den Anschluß der Elektroden des in Fig. 4 dargestellten Quarzschwingers. Wenn an Anschlüsse 16 bzw. 17 ein positives bzw. negatives Potential angelegt wird,

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lassen sich Biegeschwingungen entsprechend dem vorstehend angegebenen Prinzip erreichen. Hinsichtlich des einen Arms des stimmgabelförmigen Quarzschwingers wirken die elektrischen Felder von der Elektrode 7 zur Elektrode 6 und von der Elektrode 8 zur Elektrode 9. Die gleichen Wirkungen, d.h. die entsprechende Erzeugung von elektrischen Feldern trifft auf die andere Seite des Schwingquarzarmes zu. Bei dem erfindungsgemäßen Quarzschwinger ist zwischen der Elektrode 7 und der Elektrode 8 ein Trennschlitz 14 vorgesehen, so daß sich das gesamte elektrische Feld nicht auf diesen Schlitzbereich bezieht, d.h. daß dieser Schlitzbereich frei vom elektrischen Feld ist und somit in der Umgebung des mittleren Abschnitts des stimmgabelförmigen Quarzschwingers keine Spannungen oder Deformationen auftreten. Die Schwingungsamplitude der am Endpunkt bzw. am Ende des Armes auftretenden Schwingung läßt sich kleiner halten, wodurch nur an den äußeren Seitenabschnitten des Armes Deformationen oder Spannungen zur Schwingungserregung auftreten. Die Impedanz des Schwingquarzes hängt nur von den Deformationen oder Spannungen an den äußeren Seitenabschnitten der Arme ab, weshalb die Amplitude der Schwingung am Ende der Arme klein gehalten werden kann, ohne daß eine Verschlechterung der Kristallimpedanz eintritt. Die Amplitude dieser Schwingung am Ende der Arme liegt wertmässig bei etwa 5 bis 1Ou.

Fig. 6 zeigt die Kennlinie für die Alterungseigenschaft für den erfindungsgemäßen Quarzschwinger, der eine C-MOS-IC-Schaltung als Oszillatorschaltung aufweist. Die Spannung der Speisequelle beträgt vorzugsweise 1,57 V. Dieser Quarzschwinger zeigt entsprechend Fig. 6 eine stbbile Alterungscharakteristik, die praktisch keine Frequenzänderungen oder Frequenzverschiebungen

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abhängig von der Zeit aufweist.

In Fig. 7 ist eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemässen Quarzschwingers dargestellt, der gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 und 5 eine andere Elektrodenanordnung hat. Die Elektroden auf der rückwärtigen Oberfläche sind in gleicher Weise angeordnet und es sind zwei Elektrodenstrukturen vorgesehen. In Fig. 7 ist mit 18 der Quarzschwinger bezeichnet, während eine Elektrode mit 19 und die andere Elektrode mit 20 angegeben ist. Das Erregungsprinzip entspricht dem vorstehend angegebenen Prinzip.

In Fig. 8 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, in der die Form der Elektroden gegenüber Fig. 7 abgewandelt ist. Die Elektroden sind mit 22 bzw. 23 angegeben; das Bezugszeichen 21 bezeichnet den Quarzschwinger.

In Fig. 9 ist eine Perspektivansicht eines Quarzschwingers dargestellt, wobei auf dem Quarzkristall 6a eine X-Platte befestigt ist, d.h. eine X-Quarzkristallplatte. Auf dem Quarzkristall 6a sind Elektroden 7a und 8a aufgebracht, wie aus Fig. 10 hervorgeht. Fig. 10 zeigt die Anordnung der Elektroden. Der Abstand 1 in Fig. 10 gibt die Länge des Quarzkristalls in Y-Richtung und t die Dicke in X-Richtung an. Wenn die Elektroden 7a und 8a auf positivem bzw. negativem Potential liegen, ergibt sich eine Verlängerung der Quarzkristallplatte 6a in der Y-Richtung um (fl und eine Verkürzung um <ft in der X-Richtung aufgrund der inversen Wirkung der Piezoelektrizität.

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Die Verlängerung Jl bzw. die Verkürzung <ft ergibt sich aus folgenden Gleichungen:

= 2,15 χ 10~¹²Vl/t [■] (1)

d~t = 2,15 χ ΙΟ¹² V W (2)

Fig. 11 zeigt eine Perspektivansicht eines Quarzkristalls, der sich aufgrund eines Schnittes aus einer Z-Platte nach einer Drehung um den Winkel (i um die X-Achse als Drehachse ergibt. Die Anordnung bzw. Struktur der Elektroden ist die gleiche. wie in Fig. 10 gezeigt. Mit 9a ist die Quarzkristallplatte und mit 10a deren Elektrode angegeben.

Fig. 12 zeigt eine weitere Möglichkeit der Anordnung der Elektroden, wobei mit 9a die Quarzkristallplatte und mit 10a, 11a deren Elektroden bezeichnet sind.

Wenn die Elektroden 10a und 11a an eine Spannung V angelegt werden, ergibt sich aus den Gleichungen (i) und (2) die Ausdehnung in der Y'-Achse (Jl¹) und die Verkürzung in der X-Achse (Jt*) folgendermaßen:

Sr = 2,15 χ 10"¹²V/t cos β Μ (3)

<ff = -2,15 χ 10"¹²V L«l (Ό

Durch die Gleichung (3) läßt sich die Ausdehnungsspannung in Längsrichtung dadurch innerhalb eines bestimmten Bereichs der Verformung unter Kontrolle halten, daß der Winkel[^geeignet gewählt wird, da dieser Winkel proportional dem cos β ist.

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Die Verformung des Quarzkristallschwingers in Gestalt einer Stimmgabel in der Y¹-Richtung wird somit durch die Gleichung (3) ausgedruckt, so daß die Ausdehnung und Verkürzung des Quarzschwingers dadurch erreicht wird, daß ein elektrisches Feld in X-Richtung in abwechselnder Weise und in umgekehrter Richtung angelegt wird, so daß eine Biegebewegung des Schwingkristalls erzeugt wird. Bei Untersuchungen hat sich herausgestellt, daß die Amplitude der Schwingung am Ende der Arme weniger als 1Ou beträgt, wenn der Winkel α innerhalb des Bereichs von 10 und 45 gewählt wird und die vorstehend genannten Größenordnungen der Stimmgabel eingehalten werden. Auch wenn der Quarzschwinger eine Dicke von weniger als 0,3 mn hat, ist es möglich, eine stabile Alterungscharakteristik durch den vorgesehenen Schnittwinkel zu erreichen.

In Fig. 13 ist der Schnittwinkel eines weiteren Quarzschwingers nach der Erfindung dargestellt. In Fig. 13 sind die X-, Y- und Z-Achse die elektrische Achse, die mechanische Achse und die Lichtachse. Die Achse Y* ergibt sich durch eine Drehung um die X-Achse um den Winkel ρ und die Achsen X- und Z" ergeben sich infolge einer Drehung um den Winkel ^ um die Achse Y*. Die Winkel β und y sind durch die Temperatur bestimmt, der eine Armbanduhr während des Tragens ausgesetzt wird. Der Scheitel der Sekundärkurve der Frequenz-Temperatur-Charakteristik eines Quarzschwingers wird durch den Schnittwinkel des Quarzschwingers bestimmt. In den meisten Fällen werden die Winkel A und V in Bereich von 0 bis 10 ausgewählt.

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Fig. 14 zeigt die Anordnung der Elektroden eines Quarzschwingers, die im wesentlichen ähnlich der in Fig. gezeigten Anordnung ist. Mit la ist der Quarzkristall bezeichnet, auf dem vier Elektroden auf jedem Arm des Quarzkristalls vorgesehen sind. Die Elektrode 6 und die Elektrode 9 liegen auf gleicher Polarität, die Elektroden 7 und 8 liegen ebenfalls auf gleicher Polarität. Die Elektroden 7 und 8 sind durch einen Trennschlitz 14 voneinander getrennt, wie dies bei der Ausführungsform nach Fig. 4 der Fall ist. Zusätzlich zu der in Fig. 4 gezeigten Anordnung sind Elektroden 9a- und 13a an den Seiten der Armabschnitte vorgesehen. Die Elektrode 9a und die Elektrode 9 haben gleiche Polarität und die Elektrode 13a und 13 haben ebenfalls gleiche Polarität. Die Elektroden auf der rückwärtigen Oberfläche der Arme sind in gleicher V/eise vorgesehen.

Fig. 15 zeigt Einzelheiten der Elektrodenanordnung und der Anschlüsse für den Quarzschwinger nach Fig. 14. Wenn der Anschluß 16 auf positivem und der Anschluß 17 auf negativem Potential liegt, können somit Biegeschwingungen entsprechend dem vorstehend angegebenen Prinzip erzeugt werden. Die elektrischen Felder eines Arms des Quarzschwingers wirken von der Elektrode 7 in Richtung zur Elektrode 6 und 9a und von der Elektrode 8 in Richtung zur Elektrode 9 und 9a. Die gleiche Wirkung ergibt sich auf der anderen Seite des gabelförmigen Abschnitts. Durch die Anordnung eines Trennschlitzes 14 zwischen den Elektroden 7 und 8 erstreckt sich das elektrische Feld nicht auf den Mittelabschnitt bzw. auf die Umgebung des mittleren Abschnitts des Stimmgabelarms, infolgedessen dort auch keine Deformation bzw. Spannung erzeugt wird. Die Amplitude der Schwingung am Ende der Gabelarme kann erfindungsgemäß klein gestaltet werden, so daß die Deformationen

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oder Spannungen nur an den äußeren Seitenabschnitten des Armes zur Erregung einer Schwingung erzeugt werden.

Erfindungsgeiiiäß kann das elektrische Feld in der X-Richtung durch Anordnung der Elektrode 13a an den Seitenabschnitten der Arme größer sein, außerdem kann die Kristallimpedanz des Quarzschwingers durch die Deformation bzw. Spannung an den äußeren Seitenabschnitten dieser Arme kleiner werden. Die Amplitude der Schwingung am Ende der Arme liegt im Bereich von 5 jULm bis 10/u_m. Die Alterungscharakteristik eines derartigen Schwingquarzes hat den in Fig. 6 gezeigten Verlauf.

Eine weitere Ausführungsform ist in Fig. 16 gezeigt. Dieser Schwingquarz hat zwei Elektrodenanschlüsse. Mit 18 ist der Quarzkristall, mit 19 eine Elektrode und mit 20 die andere Elektrode bezeichnet. Das Prinzip der Erregung dieses Quarzkristalls entspricht der vorstehend gegebenen Beschreibung. Aus Fig. 16 ist jedoch ersichtlich, daß die Elektroden 19, 20 den seitlichen Bereich der beiden Arme des Quarzschwingers einschließen.

Es wird noch darauf hingewiesen, daß bei der AusfUhrungsform nach Fig. 4 und 5 die Elektroden 7 und 9 bzw. die Elektroden 11 und 12 beider Arme des Quarzschwingers zusammengeschaltet sind. Bei der AusfUhrungsform nach Fig. 14 und 15 sind die Elektroden 6, 9, 11, 12 und 13a einerseits und die Elektroden 9a, 6, 7, 9, 11, 12 andererseits zusammengeschaltet.

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Claims

Patentansprüche

./Quarzschwinger mit zwei Armabschnitten, auf deren Oberfläche jeweils wenigstens drei Elektroden angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils vier Elektroden (6, 7, 8, 9) auf der oberen und unteren Oberfläche vorgesehen isind.
2. Quarzschwinger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Elektroden (7, 8, 11, 12, 7, 9, 10, 13; 7, 8, 10, 13, 6, 9, 11, 12) zusammengeschaltet sind, so daß die Mitte des Erregungsabschnittes frei von einem elektrischen Feld ist.
3. Quarzschwinger nach Anspruch. 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einer Z-Platte herausgeschnitten ist, die

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Z / H O I D

um einen Winkel zwischen 10 und 45 um die X-Achse gedreht ist.
4. Quarzschwinger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die beiden inneren Elektroden (7, 8) des einen Armabschnitts mit den beiden äußeren Elektroden (10, 13) des anderen Armabschnitts und die beiden äußeren Elektroden (6, 9) mit den beiden inneren Elektroden (11, 12) des anderen Armabschnitts verbunden sind.
5. Quarzschwinger nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den seitlichen Flächen zusätzliche Elektroden (9a, 13a) vorgesehen sind.
6. Quarzschwinger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden äußeren Elektroden (6, 9) und die beiden seitlichen Elektroden (9a) eines Armabschnitts zusammengeschaltet und mit den beiden inneren Elektroden (10, 12) des anderen Armabschnitts verbunden sind und daß die beiden inneren Elektroden (7, 8) des einen Armabschnitts mit den beiden äußeren Elektroden (10, 13) und den seitlichen Elektroden (13a) des anderen Armabschnitts in Verbindung stehen.
7. Quarzschwinger nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittfläche durch eine Z-Platte bestimmt ist, die sich durch eine Drehung von 0 bis 10 um die X-Achse und eine folgende Drehung um 0 bis 10 um die Y-Achse er-

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gibt, wobei die Y-Achse durch die erste Drehung bestimmt wird.

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